anwendung an industriellen feuerungsanlagen für den ... · von 300 bis 1100 nm bzw. 780 bis 1800...
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■ Anwendung an industriellen Feuerungsanlagen fürden Dauerbetrieb, den intermittierenden Betriebund den 72 Stunden Betrieb nach TRD, z.B. in derchemischen Industrie, Raffinerien oder Zement-öfen.
■ Main application at industrial furnaces withcontinuous or intermittent operation, e.g. inchemical industries, refineries or cement plants.
Kompakt-Flammenwächtersystem
Compact Flame Monitor SystemD-LX 100
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■ Neue Halbleiter-Technologie mithöchster Empfindlichkeit anstelleeiner UV-Röhre für die Flammen-überwachung im UV-Bereich
■ Kompakter Aufbau,Flammenfühler und Schaltgerätsind in einem Gehäuseuntergebracht, daher kein Platzim Schaltschrank erforderlich.
■ Selbstüberwachend undfehlersicher nach EN 230, EN 298sowie UL 372 und FM 7610.
■ IP 67 Gehäuse (NEMA 4x).
■ Relaiskontakt zur diektenAnsteuerung desBrennstoffventils und zurStatusanzeige.
■ In 10 Stufen einstellbareSchaltschwelle.
■ Analogausgang 0/4...20 mA fürFlammenintensität.
anlagen. An Mehrbrenneranlagen kann derD-LX 100 eingesetzt werden, wenn auf-grund der Sichtposition eine hohe Selek-tivität gegeben ist. Anwendungsgebietefür diesen Flammenwächter sind beispiels-weise kleine Fernwärmeheizwerke, chemi-sche Prozess- oder thermische Abgasver-brennungsanlagen.
■ Funktion
Nach dem Einschalten führt der Kom-paktflammenwächter zunächst einenSelbsttest durch und wiederholt diesenwährend des Betriebes regelmäßig. DieStrahlung der Flamme wird in einemhochempfindlichen Photoelement in einelektrisches Flammensignal umgewan-delt. Nur der Flackeranteil dieses Flam-mensignals wird von den beidenMikroprozessoren des Kompaktflammen-wächters D-LX 100 verarbeitet. Damit istdie Überwachung unabhängig vonFremdlicht, sofern es sich um Gleichlichthandelt. Das Flammensignal führt in Ab-hängigkeit von der eingestellten Schalt-schwelle zum Schalten des Flammenkon-taktes. Diese Schaltschwelle ist mit einemSchalter am Gerät in 10 Stufen einstellbar.Die Sicherheitszeit kann werkseitig auf dieWerte 1, 3 oder 5 Sekunden eingestelltwerden. Zusätzlich wird die ermittelteFlammenintensität als Analogwert amMessausgang zur Verfügung gestellt.
■ Ausführung
Der DURAG KompaktflammenwächterD-LX 100 wird in einem Metallgehäuse ( 92x244mm) zur direkten Montage amSichtrohr des Brenners geliefert. Er hat dieSchutzart IP 67 (Steckerausführung) oderIP 65 (Kabelverschraubung).
Zur optimalen Anpassung des Kom-paktflammenwächters an alle technischbedeutsamen Brennerausführungen,Brennstoffe und Verbrennungen, stehen
■ Anwendung
Der DURAG KompaktflammenwächterD-LX 100 ist der erste Flammenwächterseiner Art, der alle gängigen europäischenund amerikanischen Normen zur Flam-menüberwachung für den intermittieren-den Betrieb, den Dauerbetrieb sowie den72h-Betrieb ohne ständige Beaufsich-tigung nach TRD erfüllt. Durch seinenkompakten Aufbau, Schaltgerät und Flam-menfühler sind in einem Gehäuse inte-griert, reduziert sich der Aufwand für dieInstallation eines Flammenwächters er-heblich. Der Platz für die Montage einesSchaltgerätes in einem Schaltschrank oderin einem separaten Einbaugehäuse istnicht mehr erforderlich.
Der DURAG KompaktflammenwächterD-LX 100 dient zur Überwachung vonFlammen, insbesondere an Einzelbrenner-
Kompaktflammenwächter mit unter-schiedlicher spektraler Empfindlichkeit zurVerfügung.
■ Ultraviolett-Flammen-wächter D-LX 100 UL /UA / UAFDie in diesen Flammenwächtern ein-
gesetzten Strahlungsdetektoren erfassenden Spektralbereich von 190 bis 520 nm.Blau brennende Flammen, wie z.B. Gas-oder Ölflammen, lassen sich mit diesenFlammenwächtern überwachen. BeimEinsatz des D-LX 100 UA oder UAF muss ei-ne ausreichende Modulation der Flamme(Flammenflackern) gewährleistet sein. Ins-besondere Flammen, deren UV-Strahlungdurch Staub, Wasserdampf oder andereStoffe absorbiert wird und die sich des-halb nicht mit herkömmlichen UV-Zellenüberwachen lassen, können mit Hilfe derneuen hochempfindlichen UV-Halbleiter-technik sicher detektiert werden. Auch beiNOx-reduzierenden Verbrennungstech-niken, wie beispielsweise der Abgasrezir-kulation, haben sich unsere Flammen-wächter mit hochempfindlichen UV-Halbleitern bewährt.
■ Infrarot-Flammen-wächter D-LX 100 IG/ ISDie in den IR-Flammenwächtern ein-
gesetzten Strahlungsdetektoren haben jenach Typ eine spektrale Empfindlichkeitvon 300 bis 1100 nm bzw. 780 bis1800 nm. Diese Flammenwächter eignensich besonders zur Überwachung vongelb brennenden Kohle- oder Holzstaub-Flammen, die keine oder nur sehr geringeUV-Strahlungsanteile enthalten. Aberauch zur Überwachung von Ölflammensind IR-Flammenwächter gut geeignet,auch wenn zusätzliche Stoffe mit ver-brannt werden.
D-LX 100 Kompakt-Flammen-wächtersystem
Maßbild D-LX 100Dimensional Drawing D-LX 100
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■ Application
The new DURAG D-LX 100 CompactFlame Monitor is the first system of its kindto meet current American and Europeanflame monitoring standards. The D-LX 100was designed for continuous, intermittentand 72-hour operation. The flamemonitor’s compact design integrates theflame scanner and amplifier into onecompact housing. This greatly reducesoverall cost and simplifies installation.Additional costs normally required formounting the control electronics in aservice cabinet or separate housing unitare no longer applicable.
The D-LX 100 Compact Flame Monitorhas been developed to monitor flames insingle burner systems. On multiple burnerfurnaces the D-LX 100 can also be used ifthe sighting position ensures a goodselectivity. The integrated relay outputmay be used to interface with the fuelcontrol valve. Applications for theD-LX 100 range from small heating plantsto process combustion systems.
■ Function
After start-up, the D-LX 100 CompactFlame Monitor performs a self test. Thistest will be repeated continuously duringoperation. This technique providescomplete and continuous self-checkingcapability to ensure proper and safeoperation. The flames radiation intensity isconverted by a high sensitive semi-conductor photoelement into an electricalflame signal. Only those signals areprocessed by the advanced dual-microprocessor system which correspondto flame flickering. Thus flame monitoringis not influenced by ambient light, as far asconstant light is concerned. The flamerecognition threshold of the D-LX 100 canbe adjusted in the field using a manualswitch. The flame failure response timecan be set to either 1, 3 or 5 seconds. Theflame intensity signal is available as ananalog output. Status LEDs are providedso that the operator may easily diagnoseany fault.
■ Design
The D-LX 100 Compact Flame Monitoris designed for years of trouble-freeservice and built into a rugged NEMA 4x
(IP 67) metal case. For adapting the D-LX 100 Compact
Flame Monitor to all technically significantburner types, fuels and firings, severalflame monitor types with differentspectral ranges are available.
■ D-LX 100 UL / UA / UAFUltraviolet Flame MonitorThese flame monitors have a spectral
sensivity of 190 to 520 nm. Blue-burningflames may be monitored by these flamemonitors. When a D-LX 100 UA or UAF isused sufficient modulation of the flame(flame flickering) has to be present. Flameswhose UV-radiation is absorbed by dust,water vapor or other materials, and whichcannot normally be monitored by UV-tubes, may be monitored by these highlysensitive semiconductor UV-photo-elements. These flame monitors have alsoproven themselves in monitoring gas andoil combustion systems employing NOx
reduction techniques such as flue gasrecirculation.
■ D-LX 100 IG/IS Infrared Flame MonitorThese IR flame monitors have a
spectral sensivity of either 300 to 1100 nmor 780 to 1800 nm, depending on themodel. These flame monitors are ideallysuited for monitoring yellow-burningflames of coal or wood, which have no oronly very small portions of UV emissions.For monitoring oil flames, IR flamemonitors are ideally suited, also whenadditional fuels are burned.
■ New semiconductor technologywith highest sensitivity replacesUV tube for UV flame detection.
■ Compact design, flame scannerand amplifier built as one unit,therefore, no space is neededinside a cabinet.
■ Self-checking and failsafeaccording to UL 372, FM 7610 aswell as EN 230 and EN 298.
■ Housing meets NEMA 4x (IP 67).
■ Relay output contact for directcontrol of the fuel valve and forstatus display.
■ Programmable flame recognitionthreshold.
■ Analog output for flame intensity 0/4 - 20 mA.
D-LX 100 Compact Flame Monitor
Anschlussplan D-LX 100Connection Diagram D-LX 100
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■ Optionen
Der Kompaktflammenwächter D-LX 100 wird standardmäßigmit den rot hinterlegten Optionen ausgeliefert. Sollten ande-re Optionen erforderlich sein, so sind diese bei der Bestellunganzugeben.
■ Options
The table below lists options available for the D-LX 100Compact Flame Monitor System. Those features in the redshaded areas are standard.
■ Übersicht D-LX 100
■ D-LX 100 Overview xx = P: Kabelanschluss über axiale
Steckverbindung IP 67 / NEMA 4XAxial plug cable connection IP 67 / NEMA 4X
xx = 94 Ex: Gehäuse in Ex-Ausführung ( II 2 G EEx de IIC T6/T5, PTB geprüft)Ex-proof enclosureEEx de IICT6 ( II 2 G EEx de IIC T6/T5, PTB approved)
xx = 95 Ex: Gehäuse in Ex-Ausführung(Class 1, Div. 1, Group B, C & D, FM geprüft)Ex-proof enclosure(Class 1, Div. 1, Group B, C & D, FM approved)
■ Auswahlkriterien für D-LX 100 ■ Selection Criteria for D-LX 100
Zeichenerklärung: ++ Der Flammenwächter ist für diesen Brennstoff optimal geeignet+ Der Flammenwächter ist für diesen Brennstoff gut geeignet.o Der Flammenwächter ist für diesen Brennstoff bedingt geeignet.
Die Überwachungseigenschaften hängen dabei zum größten Teil von derVerbrennungstechnik ab
! Der Flammenwächter ist aufgrund lokaler Vorschriften häufig nicht zurÜberwachung von Gasflammen zugelassen.
Bemerkung: Diese Tabelle basiert auf Erfahrungswerten, Abweichungen sindmöglich.
Explanation of Symbols: ++ Flame monitor is ideally suited for this type of fuel.+ Flame monitor is well suited for this type of fuel.o Flame monitor is conditionally suited for this type of fuel. The monitoring
characteristics depend primarily upon the combustiontechnique involved.
! Due to local regulations the flame monitor might not be approved for mo-nitoring of gas flames.
Remark: This table is based on experiences, deviations are possible.
FlammenfühlerFlame Sensor
FotoelementPhoto element
Spektralbereich (nm)Spectral range (nm)
D-LX 100 UL-xxNiederspannungs
UV-Fotozelle Low voltage UV cell
185 - 260
D-LX 100 UAF-xxGaP-
mit UV-Filter GaP with UV-filter
280 - 410
D-LX 100 UA-xxGaP-
ohne UV-Filter GaP without UV-filter
190 - 520
D-LX 100 IS-xx Si 300 - 1100
D-LX 100 IG-xx Ge 780 - 1800
TypModel
Geeignet für Brennstoffe Suitable for Fuels Eigenschaften
CharacteristicsGas Öl
OilKohleCoal
HolzWood
D-LX 100 UL ++ +Überwachung von Gas- und Ölflammen in Einzelbrenneranlagen. ErweiterterSichtwinkel von 12°.Monitoring of gas and oil flames in single burner installations. Increased viewingangle of 12°
D-LX 100 UA + ++ o + Überwachung von Gas- und Ölflammen in Einzelbrenneranlagen. Monitoring of gas and oil flames in single burner installations.
D-LX 100 UAF o ++Überwachung von Ölflammen in Einzelbrenneranlagen sowie Ölbrenner bei de-nen zusätzliche Brennstoffe mit verbrannt werden.Monitoring of oil flames in single burner installations as well as oil burners where ad-ditional fuels are burned.
D-LX 100 IS ! ++ + +Überwachung von Öl- und Holzstaubflammen sowie Gasflammen, von Zünd-und Hauptbrennern in EinzelbrenneranlagenMonitoring of oil and wood dust flames as well as gas flames from pilot or main bur-ners in single burner installations.
D-LX 100 IG o ++ + ++Überwachung von Öl- und Holzstaubflammen sowie Gasflammen, von Zünd-und Hauptbrennern in Einzelbrenneranlagen.Monitoring of oil and wood dust flames as well as gas flames from pilot or main bur-ners in single burner installations.
Stromausgang „Flammenintensität“„Flame intensity“ current output 0-20 mA 4-20 mA
SicherheitszeitSafety time 1 s 3 s 5 s
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■ Einstellhilfe D-ZS 087-20
Der Kompaktflammenwächter D-LX 100 verfügt über ei-ne Buchse zum Anschluß eines digitalen Anzeigegerätes D-ZS 087-20. Die Verwendung dieses Gerätes erleichtert die In-betriebnahme des Flammenwächters erheblich. Es unter-stützt den Anwender zum Beispiel bei der optimalenAusrichtung des Flammenwächters auf die Flamme, indemes die momentane Flammenintensität anzeigt. Zusätzlichkönnen die minimale und die maximale Flammenintensitätsowie eine Empfehlung zur optimalen Einstellung der Schalt-schwelle angezeigt werden.
■ D-ZS 087-20 Setup Utility
A D-ZS 087-20 Digital Display can be connected to theD-LX 100 Compact Flame Monitor. Using this utility, the in-stallation and adjustment of the D-LX 100 Compact FlameMonitor is greatly eased. By displaying the current flame in-tensity, the D-LX 100 Compact Flame Monitor can be alignedoptimally to the flame. Further information such as minimumand maximum flame intensity are displayed as well as a rec-ommended setting for the response threshold.
D-NG 24/05 AC-Netzversorgung für den Betrieb von zweiKompaktflammenwächtern D-LX 100 an 115/230VAC +10% -15%, 42 ... 60 Hz
AC power supply for operation of two D-LX 100Compact Flame Monitors at 115/230 VAC +10% -15%, 42-60 Hz
D-ZS 087-20
Digitales Anzeigegerät zur optimalen Ausrichtungdes Flammenwächter-Systems durch Messung derFlammenintensität sowie Speicherung der Extrem-werte
Digital display device for alignment of the flamescanner; measures flame intensity and stores peakvalues
D-ZS 118 Optisches Einstell-Hilfsgerät zur Ausrichtung desKugeljustierflansches auf dem Sichtrohr
Optical aid for alignment of the ball-type adjustmentflange on the sighting tube
D-ZS 093 UV-A und IR-Prüflichtquelle, 230 V / 50 Hz
UV-A, UV-B and IR light source for testing purposes, 230 V / 50 Hz
D-ZS 033-I Kugeljustierflansch für D-LX 100 Swivel mount for the D-LX 100
D-ZS 117-I Wärmeisolator mit Potentialtrennung Heat insulator with potential separation
D-ZS 133-I Kugelhahn zum Schließen des Sichtrohres Ball valve for closing the sighting tube
■ Lieferbare Zusatzgeräte ■ Available Accessories
Anbaukomponenten D-LX 100D-LX 100 Mounting Components
D-LX 100 Kompakt-Flammen-wächtersystem
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DURAG Industrie Elektronik GmbH & Co KG
Kollaustr. 105D-22453 Hamburg, Germany
Tel. +49 40 554 218-0Fax +49 40 584 154
Georg Hegwein GmbH & Co. KGAm Boschwerk 7
D-70469 Stuttgart, GermanyTel. +49 711 135 788-0Fax +49 711 135 788-5
VEREWA Umwelt- und Prozessmesstechnik GmbH
Kollaustr. 105D-22453 Hamburg, Germany
Tel. +49 40 554 218-0Fax +49 40 584 154
ORFEUS Combustion Engineering GmbH
An der Pönt 53aD-40885 Ratingen, Germany
Tel. +49 2102 9974-0Fax +49 2102 9974-41
DURAG, Inc.Southridge Business Center
1355 Mendota Heights Rd. #200Mendota Heights,
Minnesota 55120, USATel. +1 651 451-1710Fax +1 651 457-7684
DURAG India102, Sophia's Choice,
St. Mark's Road, Bangalore - 560 001,
IndiaTel. +91 80 5112 0223Fax +91 80 5112 0224
www.durag.de
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■ Technische Daten D-LX 100
Netzspannung 24 VDC ± 20%
Leistungsaufnahme 5 W
Zulässige Umgebungs-temperatur
-20°C bis +60°C(andere Temperaturen auf Anfrage)
Sicherheitszeit 1, 3 oder 5 s
Ausgang „Flammen-intensität”
0 oder 4...20 mA / 150 Ohm
Flammenrelais
Kontakte 1x Schließer
Schaltvermögen 250 VAC, 2 A, ohmsch
Statusrelais
Kontakte 1x Schließer
Schaltvermögen 250 VAC, 2 A, ohmsch
Schutzart
Steckerausführung IP 67 / NEMA 4x
Ex-Ausführung IP 65 / NEMA 4x
Ex-Schutz II 2 G EEx de IIC T6/T5Class 1, Div. 1, Group B, C & D
Gewicht
Standardausführung 1,8 kg
Ex-Ausführung 3,8 kg
Spektrale Empfindlichkeit
D-LX 100-UL 185 nm - 260 nm
D-LX 100-UA 190 nm - 520 nm
D-LX 100-UAF 280 nm - 410 nm
D-LX 100-IG 780 nm - 1800 nm
D-LX 100-IS 300 nm - 1100 nm
Der Kombiflammenwächter D-LX 100 wird standardmäßig mit1,5 m Kabel 8 x 1 mm2 geliefert. Ab ca. 5 m ist ein abgeschirm-tes Kabel zu verwenden.
■ Technische Daten D-LX 100
Power supply 24 VDC ± 20%
Power consumption 5 W
Permissible ambienttemperature
-20°C to +60°C (-4°F to 140°F)(other temperatures on request)
Flame failure response time
1, 3 oder 5 s
„Flame intensity” output
0 or 4-20 mA / 150 Ohms
Flame Relay
Contacts Single Pole Single Throw
Switching capacity 250 VAC, 2 A, resistive
Status Relay
Contacts Single Pole Single Throw
Switching capacity 250 VAC, 2 A, resistive
Enclosure rating
Plug type IP 67 / NEMA 4x
Ex-type IP 65 / NEMA 4x
Explosion protection II 2 G EEx de IIC T6/T5Class 1, Div. 1, Group B, C & D
Weight
Standard type 4 lb. (1.8 kg)
Ex-proof type 8.5 lb. (3,8 kg)
Spectral sensitivity
D-LX 100-UL 185 nm - 260 nm
D-LX 100-UA 190 nm - 520 nm
D-LX 100-UAF 280 nm - 410 nm
D-LX 100-IG 780 nm - 1800 nm
D-LX 100-IS 300 nm - 1100 nm
The standard D-LX 100 is delivered with 60 in. (1.5 m.) of 8-wi-re, 16 gauge cable. Shielded cable must be used for lengthsgreater than approx. 200 in. (5 m.).